深刻復(fù)習(xí)范圍-學(xué)生

1、6選擇見文件大題見課后習(xí)題Ch31、2、Ch41,3,5Ch53,4,5,6Ch61,2,5Ch91,5Ch101,2,930分40分(題目組合式考)填空和判斷見下面范圍30分Ch1無線網(wǎng)絡(luò)的分類(1) 網(wǎng)絡(luò)組織形式：有結(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)：蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng) 自組織無線網(wǎng)絡(luò)：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和移動 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)(2) 按照網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和應(yīng)用目標(biāo)：無線局域網(wǎng)( WWAN )、無線廣域網(wǎng)(WMAN)、無線城域網(wǎng)(WLAN)、無線個(gè)人網(wǎng)(WPAN)等無線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(1) OSI參考模型：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層(2) TCP/IP參考模型：網(wǎng)絡(luò)訪問層、網(wǎng)際層

2、、傳輸層、應(yīng)用層(3) 無線網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模型同樣是一種分層的體系結(jié)構(gòu)，但一般只涉及到OSI參考模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。Ch2三種關(guān)心的無線波段(短波、微波、紅外線)波長頻率特點(diǎn) 短波通信是指利用波長為10100m (頻率為330MHz )的電磁波所進(jìn)行的 無線通信，也被稱為高頻無線電通信。(1 )地波傳播：地波在傳播過程中，由于能量逐漸被大地吸收，很快減弱(波長越短，減 弱越快)。但地波不受氣候影響，可靠性高。(2 )天波傳播：適合于遠(yuǎn)距離通信。天波傳播不穩(wěn)定，隨季節(jié)、晝夜以及太陽活動等情況 而變化，廣播等都采用天波傳播的方式微波通信是指使用波長在1毫米至1米之間(頻率300MHz至3

3、00GHz )的電磁波即微波所進(jìn)行的通信。該頻率范圍的電磁波又被稱為射頻(RadioFrequency，簡稱 RF)電波。任何直線距離內(nèi)無障礙的兩點(diǎn)間均可以使用微波進(jìn)行信號傳送。50公里左右，就需要設(shè)在遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，由于受地球曲面以及空間傳輸損耗的影響，每隔 置中繼站與其他波長較長的無線電通信相比較，微波通信有以下優(yōu)點(diǎn):工作頻帶寬、通信容量大；受外界干擾?。煌ㄐ判Ч^好；靈活性較大微波通信存在的主要缺點(diǎn)是:中繼站定點(diǎn)比較復(fù)雜；易受地形、對流層和氣候條件等自然環(huán)境與因素的影響；通信保密性紅外線的波長大于可見光線，波長為0.751000呵?；诩t外線的無線通信系統(tǒng)采用各種光二極管來進(jìn)行站點(diǎn)與站點(diǎn)之

4、間的數(shù)據(jù)交換。紅外信號可以直接或經(jīng)過墻面、天花板反射后，被視距范圍內(nèi)的接收裝置所接收。紅外線傳輸可以達(dá)到較高的傳輸速率，且安全性能高，抗干擾性強(qiáng)。受視距影響，其傳輸距離短，只能實(shí)現(xiàn)近距離通信 任何不透明的物體都會阻礙紅外線信號傳播，從而不適用于移動通信。紅外通信點(diǎn)對點(diǎn)的連接，使得其難以靈活地組成復(fù)雜的多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。多徑傳播多徑衰落 在無線通信系統(tǒng)中，由于無線信道中的反射、散射和折射，使得經(jīng)過傳播后的發(fā) 射信號沿著多個(gè)不同的路徑到達(dá)接收天線。接收天線最終接收到的信號是各路信號的疊加，這就是無線信號的多徑傳播。多徑傳播中各路信號的傳播路徑各不相同，因此信號到達(dá)接收天線時(shí)的幅度、相 位也各不相同，疊加后

5、會出現(xiàn)快速起伏的短期效應(yīng)，這種效應(yīng)被稱為多徑衰落。以較簡單的雙徑傳播為例。設(shè)直射波信號表示為S1(t)，反射波信號表示為S2(t)，S (t) A1 cos( t)這兩路信號到達(dá)接收天線時(shí)分別為:號為：S(t)S1(t) S2(t) A1cos(t) A2 COS (t t)。兩個(gè)相鄰峰值的頻率S2(t)A2COS (tAt)。在接收端合成的信間隔為:我們把頻率間隔Bcof稱為相干帶寬。如果信號帶寬Bs小于相干帶寬Bcof時(shí)，信號中的不同頻率分量衰落變化一致,則信號的衰落與頻率無關(guān)(平坦衰落)。如果信號帶寬Bs比信道的相干帶寬Bcof大得多，傳輸信號中的不同頻率分量 的衰落就會不相同，叫做頻率

6、選擇性衰落 多普勒效應(yīng)。概念特點(diǎn) 當(dāng)無線電發(fā)射機(jī)與接收機(jī)處于相對運(yùn)動的狀態(tài)時(shí)，接收信號的頻率將會發(fā)生偏 移。當(dāng)兩者做同向運(yùn)動時(shí)，接收信號的頻率將高于發(fā)射信號頻率； 當(dāng)兩者作反向 運(yùn)動時(shí)，接收信號的頻率將低于發(fā)射頻率，這種現(xiàn)象被稱為多普勒效應(yīng)。設(shè)fd為接收端檢測到的發(fā)射機(jī)頻率的變化量，即多普勒頻率偏移，則其可表示為:fdf0 v cosc，其中，fo是發(fā)射機(jī)的載波頻率；v是發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的相對速度;0為移動方向與電波入射方向的夾角；c為光速。ff v'max' 0最大多普勒頻移為：c，叫做多普勒擴(kuò)展。多普勒擴(kuò)展相對應(yīng)的一個(gè)時(shí)間參量是相干時(shí)間Tc=0.423/fmax相干時(shí)間就

7、是指一段時(shí)間間隔如果基帶信號的符號周期 Ts < Tc，則在基帶信號的傳輸過程中信道不會發(fā)生改變。如果Ts >TC，則在基帶信號的傳輸過程中信道可能會發(fā)生改變，導(dǎo)致接收信號發(fā)生失真，產(chǎn)生時(shí)間選 擇性衰落三種基本的調(diào)制解調(diào)方法是什么， 特點(diǎn)，多進(jìn)制調(diào)制，多進(jìn)制調(diào)整碼元和速率的 關(guān)系 三種基本的調(diào)制形式，分別為幅度調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制。幅度調(diào)制：頻率和相位為常量，幅度隨發(fā)送的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)而變化。 頻率調(diào)制也叫頻 率鍵控(FSK, Frequency Shift Keying)：振幅和相位為常量，頻率為變量。相位調(diào)制也叫相位鍵控(PSK, Phase Shift Keying):振幅和頻

8、率為常量，但通過控 制或改變正弦載波信號的相位來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)，相位調(diào)制分為絕對調(diào)相和相對 調(diào)相。為了提高通信系統(tǒng)的有效性能，可以采用多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的方式 多進(jìn)制幅度鍵控(MASK)、多進(jìn)制頻移鍵控(MFSK)和多進(jìn)制相移鍵控(MPSK)對于M進(jìn)制的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)，假設(shè)信息傳輸速率為Rb，碼元傳輸速率為Rs,則有如下關(guān)系：Rb Rs log 2 M。什么是擴(kuò)頻技術(shù)，有哪幾種，特點(diǎn)(1)擴(kuò)頻技術(shù)最初是針對軍事和情報(bào)部門的需求而開發(fā)的?；舅枷胧菍y帶信息的信號擴(kuò)展到較寬的帶寬中，以加大干擾和竊聽的難度。(2)直接序列擴(kuò)頻 技術(shù)DSSS：直接用具有高碼率的擴(kuò)頻碼序列在發(fā)端去擴(kuò)展信號的頻譜；在收端，用

9、相同的擴(kuò)頻碼序列去進(jìn)行解擴(kuò)，把展寬的擴(kuò)頻信號還原成原始的信息。所謂跳頻擴(kuò)頻（Frequency Hopping Spread Spectrum，簡稱FHSS），是指調(diào)制數(shù)據(jù)信號的載波頻率不是一個(gè)常數(shù)，而是隨擴(kuò)頻碼變化的一種擴(kuò)頻技術(shù)。跳時(shí)擴(kuò)頻則是將時(shí)間軸分成周期性的時(shí)幀，每幀內(nèi)分成許多時(shí)隙。數(shù)據(jù)信號在一幀的某個(gè)時(shí)隙上使用快速突發(fā)脈沖傳輸，而具體在哪個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號則由擴(kuò)頻碼控制。由于時(shí)片寬度遠(yuǎn)小于信號持續(xù)時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)信號頻譜的擴(kuò)展。Ch3Csma/ca, 隱蔽站暴露站,CSMA/CD的沖突檢測并不適用于無線網(wǎng)絡(luò)，為了提高無線環(huán)境中載波偵聽多路訪問的效率，人們提出了沖突避免策略。CSMA/CA基本

10、規(guī)程:發(fā)送主機(jī)監(jiān)聽信道，如果信道空閑達(dá)到規(guī)定的時(shí)間，則發(fā)送數(shù)據(jù)幀。如果信道忙，則等信道空閑時(shí)間達(dá)到規(guī)定的時(shí)間后，進(jìn)入退避過程，并設(shè)置退避時(shí)間計(jì)數(shù)器。 信道空閑時(shí)退避時(shí)間計(jì)數(shù)器做減 1計(jì)數(shù)，信道忙時(shí)則停止計(jì)數(shù)，在退避時(shí)間計(jì)數(shù)器減到零后，主機(jī)立即發(fā)出數(shù)據(jù)幀。發(fā)出數(shù)據(jù)幀后，如果數(shù)據(jù)幀發(fā)送失敗，進(jìn)入重傳退避過程，回到第2步。如果數(shù)據(jù)幀發(fā)送成功。將退避窗口恢復(fù)為默認(rèn)值?！半[藏終端”問題：“隱藏終端”是指在接收者的通信范圍內(nèi)而在發(fā)送者通信范圍外的終端?！氨┞督K端”是指在發(fā)送者的通信范圍之內(nèi)而在接收者通信范圍之外的終端。用RTS-CTS握手機(jī)制可以解決隱藏發(fā)送終端問題，但無法解決隱藏接收終端、暴露發(fā)送終端和

11、暴露接收終端問題。什么是檢錯(cuò)碼，糾錯(cuò)碼 檢錯(cuò)碼：奇偶校驗(yàn)碼、定比碼、循環(huán)冗余碼 CRC糾錯(cuò)碼：正反碼、線性分組碼、海明碼、卷積碼Ch4藍(lán)牙的技術(shù)特點(diǎn)藍(lán)牙，是一種支持設(shè)備短距離通信(一般 10m內(nèi))的無線電技術(shù)。(1)全球范圍適用：藍(lán)牙工作在2.4GHz的ISM頻段，全球大多數(shù)國家ISM頻段的范圍是2.42.4835GHz ，使用該頻段無需向各國的無線電資源管理部門申請?jiān)S可證。(2)同時(shí)可傳輸語音和數(shù)據(jù)：藍(lán)牙采用電路交換和分組交換技術(shù)，支持異步數(shù)據(jù)信道、 三路語音信道以及異步數(shù)據(jù)與同步語音同時(shí)傳輸?shù)男诺馈?3)具有很好的抗干擾能力：工作在ISM頻段的無線電設(shè)備有很多種， 如家用微波爐、 無線局域

12、網(wǎng)和HomeRF等產(chǎn)品，為了很好地抵抗來自這些設(shè)備的干擾，藍(lán)牙采用了跳頻方 式來擴(kuò)展頻譜，79個(gè)頻點(diǎn)，藍(lán)牙設(shè)備在某個(gè)頻點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)之后，再跳到另一個(gè)頻點(diǎn)發(fā)送。(4)藍(lán)牙模塊體積很小、便于集成：由于個(gè)人移動設(shè)備的體積較小，嵌入其內(nèi)部的藍(lán)牙模塊體積就應(yīng)該更小，如愛立信公司的藍(lán)牙模塊ROK101008的外形尺寸僅為32.8mm X 16.8mm X2.95mm 。(5 )低功耗：藍(lán)牙設(shè)備在通信連接(Conn ection )狀態(tài)下，有四種工作模式激活(Active )模式、呼吸(Sniff )模式、保持(Hold )模式和休眠(Park)模式。Active模 式是正常的工作狀態(tài)，另外三種模式是為了節(jié)能

13、所規(guī)定的低功耗模式。(6)開放的接口標(biāo)準(zhǔn)：SIG為了推廣藍(lán)牙技術(shù)的使用，將藍(lán)牙的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)全部公開(7)低成本藍(lán)牙的體系結(jié)構(gòu)有那幾層 藍(lán)牙核心協(xié)議層、電纜替代協(xié)議層、電話控制協(xié)議層、選用協(xié)議層 藍(lán)牙的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：散射網(wǎng)Ch5無線局域網(wǎng)的用戶接入過程、mac幀的分類(1) 無線客戶端要接入到無線局域網(wǎng)，需要經(jīng)過掃描發(fā)現(xiàn)無線服務(wù)、認(rèn)證和關(guān)聯(lián)三個(gè)階段(2)數(shù)據(jù)幀、控制幀、管理幀無線局域網(wǎng)的站、基站、BSS、ESS、SSID概念 站點(diǎn)(Station，簡稱STA)：站(點(diǎn))也稱主機(jī)(Host)或終端(Terminal)，是無線局 域網(wǎng)的最基本組成單元， 基本服務(wù)集(Basic Service Set，簡稱

14、BSS)用于描述在一個(gè) 802.11 WLAN中的一組相互通信的移動設(shè)備。每個(gè)基本服務(wù)集都一個(gè)唯一的標(biāo)識，稱為BSSID ; BSS的覆蓋范圍稱為基本服務(wù)區(qū)(BSA) 0為了覆蓋更大的區(qū)域，把多個(gè)BSA通過分布式系統(tǒng)(DistributionSystem，簡稱DS )連接起來，形成一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESA)，通過DS互相連 接起來的屬于同一個(gè)ESA的所有主機(jī)組成一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)集 ESSCh6802.16的鏈路自適應(yīng)技術(shù)有哪些混合自動重傳技術(shù)HARQ、自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)AMC、多天線技術(shù)(多輸入多 輸出MIMO、單輸入多輸出 SIMO、多輸入單輸出 MISO)4種物理層規(guī)范，特點(diǎn)規(guī)范名稱應(yīng)用頻段可選

15、技術(shù)雙工方式Wireless1066GTDD，MAN-SHzFDDCWireless211GHAAS，TDD，MAN-SzARQ，STCFDDCaWireless211GHAAS，TDD，MAN-OzARQ，F(xiàn)DDFDMMesh，STCWireless211GHAAS，TDD，MAN-OzARQ，STCFDDFDMACh9MACA and MACAWMACA(Multiple Access with Collision Avoidanee)源于 CSMA/CA ，是CSMA/CA去掉載波偵聽功能之后的產(chǎn)物。載波偵聽經(jīng)常失效， 載波監(jiān)聽的結(jié)果不一定準(zhǔn)確與有用。在單信道環(huán)境下，一方面，由于隱另一方

16、面，由于暴露終終端的存在，節(jié)點(diǎn)檢測不到載波并不意味著信道空閑可以發(fā)送數(shù)據(jù);端的存在，節(jié)點(diǎn)檢測到載波也并不意味著信道忙不能發(fā)送數(shù)據(jù)。MACA的基本思想如下：發(fā)送者發(fā)送數(shù)據(jù)前先向接收者發(fā)送RTS控制報(bào)文；接收者收到RTS 后回送CTS報(bào)文；發(fā)送者收到 CTS后，開始發(fā)送數(shù)據(jù);1.期間，聽到(Overhear) RTS的節(jié)點(diǎn)(例如 C)在一段時(shí)間內(nèi)不能發(fā)送任何消息，以允許接收者成功回送 CTS, 2。聽到CTS的節(jié)點(diǎn)(例如D)在一段時(shí)間內(nèi)不能發(fā)送任何消息，以 允許接收者成功接收數(shù)據(jù)報(bào)文。MACA采用二進(jìn)制指數(shù)退避(Binary Exponential Backoff ，簡稱BEB)算法來實(shí)現(xiàn)沖突避免

17、。MACA存在如下問題：共享信道中的 RTS/CTS機(jī)制可能會降低網(wǎng)絡(luò)的吞吐量；由于沒而這會降低網(wǎng)有采用鏈路層確認(rèn)機(jī)制，當(dāng)發(fā)生沖突時(shí)需要上層通常是傳輸層啟動超時(shí)重發(fā), 絡(luò)的吞吐量與傳輸效率； BEB退避算法能夠有效降低沖突發(fā)生的概率，但其公平性較差。針對上述 問題，后來提出的 MACAW(Multiple Access with CollisionAvoidanee for Wireless) 在MACA的基礎(chǔ)上做了部分的優(yōu)化與改進(jìn)。 MACA 協(xié)議和MACAW 協(xié)議MACAW引入DS控制報(bào)文發(fā)送節(jié)點(diǎn)和接收節(jié)點(diǎn)使用RTS/CTS握手成功后，發(fā)送節(jié)點(diǎn)將繼續(xù)發(fā)送一個(gè)DS控制報(bào)文, 然后才向接收節(jié)點(diǎn)

18、發(fā)送數(shù)據(jù)分組。DS報(bào)文通知暴露節(jié)點(diǎn)該節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)已經(jīng)握手成功 MACAW引入ACK控制報(bào)文節(jié)點(diǎn)在MAC層就能夠快速重傳因沖突丟失的分組 MACAW引入 RRTS(Request for Request-To-Send)控制報(bào)文則體現(xiàn)了接收方主動競爭信道的思想。當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到很多 RTS而無法響應(yīng)時(shí)，發(fā)送一個(gè) RRTS，通知鄰節(jié)點(diǎn)去競爭信道改進(jìn)了退避算法公平性問題得到一定程度上的解決DSDV協(xié)議特點(diǎn)，目的序列號的作用（1） DSDV是一個(gè)基于DV算法（距離向量）的驅(qū)動型路由協(xié)議每個(gè)路由器維護(hù)一個(gè)距離向量表，然后相鄰路由器之間廣播距離向量表，路由器收到其它節(jié) 點(diǎn)發(fā)來的距離向量表后，進(jìn)行自己距離向量表

19、的更新。RIPDSDV路由協(xié)議中，節(jié)點(diǎn)維護(hù)著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的路由信息，這樣在數(shù)據(jù)報(bào)文需要發(fā)送時(shí)，可以立即進(jìn)行傳送，因而適用于一些對實(shí)時(shí)性要求較高的業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。但是在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化頻繁的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，DSDV路由協(xié)議可能存在一定的問 題,是節(jié)點(diǎn)維護(hù)準(zhǔn)確路由信息的代價(jià)高，要頻繁地交換拓?fù)涓孪?二是有的時(shí)候可能剛得到的路由信息隨即又失效了。因此，DSDV路由協(xié)議主要用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不是很大， 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓鄬Σ皇呛茴l 繁的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，而在拓?fù)渥兓l繁的網(wǎng)絡(luò)中必須采用其它的方法。（2）DSDV路由表中的每個(gè)表項(xiàng)都帶有目的地序列號設(shè)置序列號信息的規(guī)則 每次公告（廣播前）增加自己的目的地序列號（只使用偶數(shù)值）

20、 如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)不再可達(dá)（timeout ），則將該節(jié)點(diǎn)的序列號加1 （奇數(shù)序列號），并且設(shè)置metric為xDSR路由協(xié)議的特點(diǎn)，路由發(fā)現(xiàn)過程，維護(hù)過程(1) DSR (Dynamic Source Routing)最重要的特點(diǎn)是利用了源路由。發(fā)送方的數(shù)據(jù)包頭的源路由項(xiàng)中包含它必須要經(jīng)過的所有節(jié)點(diǎn)的完整地址列表。DSR不使用周期性的路由廣播消息，所有操作都是按需進(jìn)行的可以有效的減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的開銷和主機(jī)的電源消耗,并可以有效的避免網(wǎng)絡(luò)中大面積的路由更新。(2) DSR協(xié)議包含路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)兩個(gè)重要規(guī)程。RREQ)來尋找路由。源節(jié)點(diǎn)通過廣播路由請求包(Route RequestRREQ 包含：

21、源節(jié)點(diǎn)地址(initiatoraddress)、目的節(jié)點(diǎn)地址、路由記錄：紀(jì)錄從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)路由中的中間節(jié)點(diǎn)、request id每個(gè) RREQ 都由 <initiator address, request id>唯一標(biāo)示RREQ能夠依次記錄該請求包所經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)的地址。每一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)接收到該請求包后執(zhí)行如下操作:(如果此前已經(jīng)收到過這個(gè)請求包，則丟棄該請求包；否則，如果該請求包的路由項(xiàng)中已經(jīng)包含該節(jié)點(diǎn)，則丟棄該請求包；否則，記 錄該請求包，并將自己的地址加入到請求包的路由項(xiàng)中，然后繼續(xù)廣播該請求包)目的節(jié)點(diǎn)收到 RREQ后，給源節(jié)點(diǎn)返回路由應(yīng)答(RREP： Route Reply )消息源節(jié)點(diǎn)收到RREP后在本地路由緩存中緩存路由信息3種方法：1、原有的；2、沿著A-b-c-d ，反向發(fā)送；3、執(zhí)行路由發(fā)現(xiàn) D->A的路徑數(shù)據(jù)包在傳輸?shù)倪^程中，如果網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化而不能使用原先的路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)需要啟動路由維護(hù)規(guī)程